當表面蒸發一層透光金屬薄膜的半導體薄片被光照射時，在它的另一側和金屬膜之間將產生一定的電壓，這種現象稱為光生伏打效應，簡稱光伏效應。能將光能轉換成電能的光電轉換器叫太陽能電池，在半導體ｐ—ｎ 結上，這種光伏效應更為明顯。因此，太陽能電池都是由半導體 ｐ—ｎ 結構成的，最簡單的太陽能電池由乙個大面積的 ｐ—ｎ 結構成。
不同型別的奈米結構太陽電池有不同的結構原理，以下我們進行分類展開。
奈米薄膜材料主要由奈米尺度的顆粒構成，具有奈米材料眾多優良的光伏性質。另外，薄的膜層結構使其製造成本得到降低，而且還可以製作成多層結構，使太陽電池的光吸收能力強，提高了轉換效率。氫化奈米晶si(nc—si：
h)薄膜由於具有較好的光電性質，所以在新型太陽電池的研究中應用十分廣泛。
奈米線、奈米棒和奈米管是典型的一維奈米結構體系，其大的表面／體積比能增大對太陽光的吸收能力，而且這些奈米結構中的原子具有定向的有序生長，使電子可以在其中做定向運動；另外，一維結構還提高了材料的結晶質量，有效減少了其中的缺陷態密度，使在其中做定向移動的載流子受到散射和被俘獲的機率降低。一維結構材料既可以作為太陽電池的光吸收層，又可以單獨作為製備太陽電池的材料。
以奈米結構材料作為光陽極的染料敏化太陽電池稱為奈米結構染料敏化太陽電池(ndssc)。它是由奈米結構的金屬氧化物半導體光陽極、染料敏化劑、電解質等幾個部分組成。作為ndssc光陽極的奈米結構金屬氧化物半導體的研究引起了人們的廣泛關注，並以此為研究切入點來提高ndssc的轉換效率。
染料敏化太陽電池(dye-sensitized solar cells，dsc)是新型薄膜太陽電池中最具有代表性的一類電池。自2023年瑞士洛桑高等工業學院m．gratzel教授等報道了奈米tio：多孔薄膜太陽電池光電轉換效率取得7．1％的突破性進展以來，這種基於光電化學過程的新型太陽電池立即贏得了國際上的廣泛關注，至今一直是dsc領域研究的熱點。
其廉價的生產成本、易於工業化生產的工藝技術、較短的能量**週期以及廣闊的應用前景，吸'-3l了歐、美、澳、日等眾多科學家與企業投入很大力量進行理論研究和產業化研究。
量子結構太陽電池是指採用量子阱(qw)作為有源區的太陽電池，旨在利用這種低維量子結構所具有的新穎光電性質提高太陽電池的光伏效能，因為阱層和組分可以靈活調節，所以可以獲得最佳帶隙能量，從而滿足太陽電池對不同波長光的吸收。除此之外，近年來研究者開始對量子點(qd)太陽電池進行探索研究，試圖利用量子點或奈米晶粒這類零維量子結構所具有的顯著量子限制效應和光譜分離特性，尤其是它們呈現的多激子產生
(meg)效應，使太陽電池7／接近極限值約66％。
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太陽電池材料試題
姓名班級學號 密封線請在本線寬度範圍內出題 新餘學院 2010 2011學年第二學期新能源科學與工程學院 09級光伏 材料工程專業各班 太陽電池矽材料生產技術 閉卷 a 試卷出卷人 劉儀柯批准人 一 名詞解釋 20分，每個4分 太陽能級矽 a si 縮頸工藝物理吸附 pecvd 二 填空 30分，每...
太陽電池材料種類
半導體材料 市場模組發電轉換效率 單晶矽12 20 single crystallin多晶矽 poly crystallin 10 18 晶矽矽 矽 crystallinesilicon 目前太陽光電系統中應用最為廣泛非晶矽 amorphous單晶 single crystallin si sic ...
太陽電池封裝材料 EVA 簡介
訂閱本刊請撥轉 劉耀華，年出生，碩士，高階工程師 位址 杭州市西溪路 號 杭州市天目山路 號 郵編 前言太陽電池發電利用的是矽等半導體材料的量子效應，直接把太陽光譜中的可見光轉變為電能。可是矽晶元若直接暴露於大氣中，其光電轉換機能會衰減。為此採用透明 耐光老化 粘接性好 能承受大氣變化且具有彈性的 ...